Matematik

Differentialligning

16. oktober 2009 af RasFlad (Slettet) - Niveau: A-niveau

Bestem den løsning f til differentialligningen

y ' = e x - 1 - 2y

hvis graf i punktet A (1, f(1)) har en tangent med ligningen y = 2x - 1

________________________________________________________________

Jeg er lidt i tvivl om, om man skal bestemme f(1) til at starte med?

I så fald har jeg først fundet f '(x):

f ' (x0) = e1-1 - 2 * f(1) = 1 - 2 * f(1)

Dette sættes ind i tangentligningen:

y = f  ' (x0) * (x-x0) + f(x0) = 2x - 1

2x - 1 = (1 - 2 * f(1)) * (x - 1) + f(1)

<=> x = (3 * f(1)) / (2 * f(1) + 1) = 1

<=> f(1) = 1

.

Dette kan vi så bruge når vi skal finde løsningen til vores differentialligning:

y ' = e x - 1 - 2y    <=> y ' + 2y = e x - 1

a = 2, h(x) = e x - 1

y = e- a * x · ∫ h(x) · ea*x

y = e-2 * x · ∫ e x - 1 · e2*x dx

y = e-2 * x · ∫ e 3x - 1 dx

y = e-2 * x · (1/3 * ex-1 + k)

y = 1/3*e-x-1 + k*e-2*x

Vi indsætter punktet A(1,f(1)) = A(1,1)

y = 1/3*e-1-1 + k*e-2*1 = 1

y = 1/3*e-2 + k*e-2 = 1

⇔k = 7,05572

Og den endelige løsning vil altså være:

f(x) = 1/3*e-x-1 + 7,05572*e-2*x

..

Så vil jeg bare gerne vide om det er den rigtigt måde at gøre det på `?


Brugbart svar (2)

Svar #1
16. oktober 2009 af mathon

se

Vedhæftet fil:differentialligning_3.doc

Svar #2
16. oktober 2009 af RasFlad (Slettet)

Hey mathon.

Tusind mange tak for svaret, hjalp meget!!


Skriv et svar til: Differentialligning

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.